Utama sains

Fizik rajah fasa

Fizik rajah fasa
Fizik rajah fasa

Video: Tutorial 5.4: Phase Diagram | KKSR 2024, September

Video: Tutorial 5.4: Phase Diagram | KKSR 2024, September
Anonim

Gambarajah fasa, grafik yang menunjukkan keadaan yang membatasi untuk fasa pepejal, cair, dan gas dari satu bahan atau campuran bahan semasa mengalami perubahan tekanan dan suhu atau dalam beberapa kombinasi pemboleh ubah lain, seperti kelarutan dan suhu. Rajah menunjukkan gambarajah fasa khas untuk sistem satu komponen (iaitu, yang terdiri daripada satu bahan tulen), lengkung telah diperoleh dari pengukuran yang dibuat pada pelbagai tekanan dan suhu. Pada titik mana pun di kawasan yang dipisahkan oleh lekuk, tekanan dan suhu hanya memungkinkan satu fasa (pepejal, cair, atau gas) ada, dan perubahan suhu dan tekanan, hingga titik pada lengkung, tidak akan mengubah fasa ini. Pada titik mana-mana pada lengkung, suhu dan tekanan membolehkan dua fasa wujud dalam keseimbangan: pepejal dan cair, pepejal dan wap, atau cecair dan wap. Sebagai contoh, garis yang dilukis untuk variasi dengan suhu tekanan wap bagi cecair adalah sempadan antara cecair dan wap; hanya wap yang boleh wujud di sisi tekanan rendah, suhu tinggi saluran, sementara bahan mesti cair di sisi tekanan tinggi, suhu rendah; cecair dan wap wujud bersama pada suhu dan tekanan yang sesuai dengan titik pada garis; di tempat di mana garis ini hilang, disebut titik kritikal, cecair dan wapnya menjadi tidak dapat dibezakan. Di sepanjang garis antara cecair dan pepejal, suhu lebur untuk tekanan yang berbeza dapat dijumpai. Persimpangan tiga lengkung, yang disebut titik tiga, mewakili keadaan unik di mana ketiga-tiga fasa wujud dalam keseimbangan bersama. Gambarajah fasa untuk dua komponen biasanya menunjukkan lekuk lebur pada rajah komposisi suhu.

cecair: Gambarajah fasa bahan tulen

Apabila suhu dan tekanan zat murni ditetapkan, keadaan keseimbangan bahan juga tetap. Ini digambarkan

Diagram fasa adalah khusus untuk setiap bahan dan campuran. Campuran kompleks mungkin memerlukan gambarajah fasa tiga dimensi, yang dapat diwakili dalam dua dimensi melalui penggunaan perspektif. Diagram fasa banyak digunakan dalam kajian keseimbangan mineral berkaitan dengan keadaan pembentukan batu dan mineral di dalam Bumi. Mereka juga sangat berharga ketika merancang peralatan industri dan mencari keadaan optimum untuk proses pembuatan, dan dalam menentukan kemurnian zat.